Струйный преобразователь состава газа Советский патент 1981 года по МПК G01N11/00 G01N7/00 

(54), СТРУЙНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СОСТАВА ГАЗА Изобретение относится к контрольно измерительной технике, в частности к преобразователям состава газа, и може найти применение для непрерывного и автоматического контроля состава различных газовых смесей в хими еской, нефтехимической и других отраслях промышленности. Известен струйный преобразователь состава газа, содержащий питающий капилляр и соосно расположенный с ним . приемный капилляр, причем диаметр приемного капилляра меньше диаметра питающего капилляра, а также дифферен циальный манометр, подключенный к выходу приемного капилляра l. Однако этот струйный преобразователь состава газа имеет невысокую чувствительность, а также ограниченный диапазон изменения выходного Сигнала. Известен также струйный датчик состава газа, содержащий питающий капилляр и соосно расположенный с ним приемный элемент, выполненный в виде сопла, между которыми размещена струйная камера, а также дифференциальный манометр, подключенный к выходу приемного сопла и к промежуточной точке питающей трубки. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является струйный преобразователь состава газа, содержащий питающий капилляр и соосно расположеннь1й с ним приемный капилляр, между которыми размещена струйная камера, а также дифференциальный манометр. Струйный датчик имеет уже функцию преобразования с подавленным нулем .2.. Однако диапазон изменения его выходного сигнала весьма ограничен и чувствительность измерения невысокая. Цель изобретения - повышение чувствительности измерения, и расширение диапазона изменения выходного сигнала. Поставленная цель достигается тем, что в струйном преобразователе состава газа, содержащем питающий капилля и с.оосно расположенный с ним прием- ный капилляр между которыми размеще на струйная камера, и дифференциальный манометр, питающий капилляр выполней с диаметром меньшим, чем диаметр приемного капилляра, а дифферен циальный манометр подключен к струйной камере и к промежуточной точке приемного капилляра, расположенной преимущественно в третьей четверти его длины от струйной камеры. Указанное выполнение струйного преобразователя состава газа обеспечивает при определенном постоянном давлении питания существенное повыше ние чувствительности измерения, что объясняется большим наклоном зависимости выходного сигнала преобразователя от давления питания, а также ее значительным смещением от изменения параметров исследуемого газа, т.е. от состава газа. При этом даже относительно небольшие изменение выходного сигнала преобразователя, На чертеже показана принципиальная схема струйного преобразователя состава газа. Струйный преобразователь состава газа содержит редуктор 1 давления исследуемого газа с манометром 2, два соосно расположенные в корпусе 3 капилляра: питающий капилляр 4 и приемный капилляр 5, между которыми размещена струйная камера 6, и дифференциальный манометр 7, подключенн к струйной камере 6 и к промежуточно точке капилляра 5, расположенной преимущественно в третьей четверти его длины от струйной камеры 6. Капи ляры 4 и 5 выполнены таким образом, что диаметр питающего капилляра 4 меньше диаметра приемного .капилляра 5. Кроме того, капилляр 5 расположен от капилляра 4 на расстоянии преимущественно 5-8 диаметров питающего капилляра 4, Устройство работает следующим образом. Исследуемая среда под постоянным давлением питания, обеспечиваемым редуктором 1 подается в питающий кап ляр 4 и, затем, через струйную камеру 6 - в приемный капилляр 5. Пере пад давления между струйной камерой И промежуточной точкой капилляра 5 измеряется дифференциальным манометром 7. При изменении состава исследу мой газовой среды перепад давления. измеряемый дифференциальным манометром 7, существенно изменяется. При этом каждому значению состава исследуемой среды соответствует определенное показание дифференциального манометра 7. Предлагаемый струйный преобразователь состава газа имеет по сравнению с известными преобразователями более высокую чувствительность, а также обеспечивает широкий диапазон изменения выходного сигнала. Кроме того, в предлагаемом преобразователе путем соответствующего подбора геометрических размеров капилляров, а также давления питания всегда можно обеспечить нулевое значение выходного сигнала перепада давления при необходимой заданной концентрации. На базе предлагаемого преобразователя, учитывая его высокую чувствительность, могут быть созданы измерители концентрации газовых смесей для небольших диапазонов изменения.последних, или измерители и сигнализаторы опасных концентраций вредных и взрывоопасных веществ, например, в воздухе или в другнх газовых средах. Применение преобразователей для автоматического контроля различных газовых смесей как в различных технологических процессах, так и в системах контроля и защиты окружающей среды в ВИДУ их простоты, надежности и невысокой стоимости обеспечит народному хозяйству значительный экономический зффект. Формула изобретения Струйньй преобразователь состава газа, содержащий питающий капилляр и соосно расположенный с ним приемный капилляр, между которыми размещена струйная камера, а также дифференциальный манометр,отличающи йс я тем, что, с целью повышения чувствительности измерения и расширения диапазона изменения выходного сигнала, питающий капилляр вьтолнен с диаметром меньшим, чем диаметр приемного капилляра, а дифференциальный манометр подключен к струйной камере и к промежуточной точке приемного капилляра. Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1. Перловский Р. Ш. Построение пневматических газоанализаторов на

58730306

базе струйного элемента ТРУБКА-ТРУБКА 2. Авторское свидетельство СССР Сб. Автоматизация химических произ- 439731, кл. в 01 N 11/00, 1975 водств, 1, М., НИИ ТЭХИМ, 1969. (прототип).

/

%%%g

С